备战中考物理专项训练:杠杆的平衡条件(含解析).doc
《备战中考物理专项训练:杠杆的平衡条件(含解析).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《备战中考物理专项训练:杠杆的平衡条件(含解析).doc(21页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、杠杆的平衡条件一选择题(共10小题)1如图所示,杠杆处于平衡状态,如果将物体A和B同时向靠近支点的方向移动相同的距离,下列判断正确的是() A.杠杆仍能平衡 B.杠杆不能平衡,右端下沉 C.杠杆不能平衡,左端下沉 D.无法判断2如图所示,在使用相同的钩码进行“探究杠杆的平衡条件”的实验中,要使调好的杠杆重新在水平位置平衡,应在A处悬挂钩码的个数是() A.1个 B.2个 C.3个 D.6个3如图所示,杠杆处于平衡状态,如果在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码,杠杆会() A.左端下降 B.右端下降 C.仍然平衡 D.无法判断4如图所示,杠杆处于平衡状态,如果在物体A和B下端同时挂一个相同
2、质量的钩码,下列判断正确的是() A.杠杆不能平衡,左端下沉 B.杠杆不能平衡,右端下沉 C.杠杆仍能平衡 D.无法判断5如图,一质量分布均匀的12kg铁球与轻杆AB焊接于A点后悬挂于竖直墙壁的B点,轻杆的延长线过球心O,轻杆的长度是铁球半径的三分之二,要使铁球刚好离开墙壁,施加在铁球上的力至少为() A.27N B.45N C.72N D.90N6用细绳系住厚度不均匀的木板的O处,木板恰好处于静止状态,且上表面保持水平如图所示,两玩具车同时从O点附近分别向木板的两端匀速运动,要使木板在此过程始终保持平衡,必须满足的条件是() A.两车的质量相等 B.两车的速度大小相等 C.质量较小的车速度较
3、大 D.两车同时到达木板两端7如图所示,可绕O点转动的轻质杠杆,在D点挂一个重为G的物体M,用一把弹簧测力计依次在A,B,C三点沿圆O相切的方向用力拉,都使杠杆在水平位置平衡,读出三次的示数分别为F1、F2、F3,它们的大小关系是() A.F1F2F3G B.F1F2F3G C.F1=F2=F3=G D.F1F2=F3=G8F的方向始终竖直向上,在匀速提升重物G的过程中() A.F大小不变 B.F逐渐变大 C.F逐渐变小 D.F先逐渐变小后逐渐变大9如图所示,在调节平衡后的杠杆两侧,分别挂上相同规格的钩码,杠杆处于平衡状态如果两侧各去掉一个钩码,则() A.左端下降 B.右端下降 C.仍然平衡
4、 D.无法判断10如图(a)所示的杠杆是平衡的,在此杠杆支点两侧的物体下方分别加挂一个物体,如图(b)所示,那么,以下说法中正确的是() A.杠杆仍然平衡 B.杠杆是否平衡与加挂物体的重力多少有关 C.杠杆一定不能平衡 D.两侧加挂物体的重力相等时杠杆才能平衡二填空题(共15小题)11列车上出售的食品常常放在如图所示的小推车上,若货物均匀摆在车内,当前轮遇到障碍物时,售货员向下按扶把,这时手推车可以视为杠杆,支点是(写出支点位置的字母),当后轮遇到障碍物A时,售货员向上提扶把,这时支点是(写出支点位置的字母),这种情况下,手推车可以视为杠杆12杠杆作用的五要素:(使杠杆绕着转动的固定点)、(使
5、杠杆转动的力F1)、(阻碍杠杆转动的力F2)、动力臂(从到力作用线的距离l1)、(从支点到阻力作用线的距离l2)13如图所示,超市手推车过路障时,我们通常会使用前轮、后轮依次离地跨过路障前行,此时推车可看成杠杆,当前轮离地时,支点在上;当后轮离地时,作用在扶手上的动力是向(选填“上”或“下”)的14有一杠杆经过调节,处于水平平衡状态,如图所示,在A点悬挂三个钩码(每个钩码重均为0.5N),要使杠杆水平平衡,需在B点悬挂个钩码;取走悬挂在B点的钩码,改用弹簧测力计在C点竖直向上拉,使杠杆水平平衡,测力计的拉力为N,如改变测力计拉力的方向,使之斜向右上方,杠杆仍然水平平衡,测力计的读数将15如图是
6、用高枝剪修剪树枝的情景,仔细观察高枝剪头部的结构和使用情况,发现高枝剪头部有和滑轮组两类简单机械当园林工用30N的力向下拉绳时,因拉绳而使图中A处受到的作用力大约增加N16如图所示,一处于水平平衡状态的杠杆,杠杆上所标刻度每小格长为3cm某同学在研究杠杆平衡实验时,在杠杆上的A点挂四个钩码,每个重为1N,用弹簧测力计在B点竖直向上拉杠杆,使杠杆水平平衡,此时弹簧测力计拉力的力臂为cm,弹簧测力计的示数为N17如图是自行车手闸示意图,手闸是一个简单机械,这种简单机械的名称是,当图中手对车闸的作用力F=10N时,刹车拉线受到力的大小为N18如图所示,以中点O作为支点,调节杠杆水平平衡,在O点右侧第
7、8格上挂2个钩码,每个钩码的重力为0.5N,用弹簧测力计在O点左侧第4格上竖直向下拉,使杠杆水平平衡,该拉力大小为N;将测力计由图示位置向左转动,杠杆始终保持水平平衡,则测力计的示数将(选填“增大”、“减小”或“不变”)19如图,重为50N的物体挂在杠杆B点,OB=0.4m,OA=1m,在A端施加竖直向上的拉力F,当F=N(杠杆自重忽略不计)时,杆杆在水平置平衡;测量质量的工具托盘天平也是杠杆,它属于(选填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆20如图所示,在探究杠杆平衡条件的实验中,在支点左侧30cm刻度处挂2个钩码,每个钩码重0.5N,现欲用弹簧测力计沿竖直向上的力拉杠杆,使其在水平位置平衡,
8、则拉力的作用点应在杠杆支点的(选填“右侧”或“左侧”),若该点距杠杆支点10cm,此时弹簧测力计示数为N21如图,AB为能绕B点转动的轻质杠杆,中点C处用细线悬挂一重物,在A端施加一个竖直向上大小为10N的拉力F,使杠杆在水平位置保持平衡,则重物G=N若保持拉力方向不变,将A端缓慢向上提升一小段距离,在提升的过程中,拉力F将(选填“增大”、“不变”或“减小”)22某人在动物园内,用弹簧测力计称出了一头大象的重量,在称象过程中,他用到了吊车、铁笼和一根很长的配槽钢等辅助工具,操作步骤如下:a、如图甲所示,将铁笼系于槽钢上的B点,当吊车吊钩在槽钢上的悬吊点移至O点时,槽钢在水平位置平衡b、将大象引
9、入铁笼,保持吊钩悬吊点O点和铁笼悬挂点B点的位置不变,用弹簧测力计竖直向下拉住槽钢的另一端,使之再次在水平位置平衡,如图乙所示,测得OB=6cm,OA=9m,弹簧测力计的示数为200N,根据上述数据测出了大象的重量(1)大象的重为N(2)设计步骤a的目的是23如图所示,OB为一轻质杠杆,O为支点,OA=0.6m,OB=0.8m,将重30N的物体悬挂在B点,当杠杆在水平位置平衡时,在A点至少需加N的拉力,这是一个(填“省力”或“费力”)杠杆24如图所示,轻质木杆AB可以绕O点转动,OA=15cm,OB=5cm,B端细线下所挂3000N的重物静止在水平地面上人在A端用900N的动力竖直向下拉,木杆
10、水平静止,则重物对水平地面的压力为N,此木杆为(选填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆25如图所示,小亮同学使用钢丝钳剪铁丝剪铁丝时,动力臂长为10cm,阻力臂长为2cm,若铁丝被剪断需要1000N的力,小亮至少用N的力才能将铁丝剪断;钳柄上套有橡胶套,橡胶套外表面刻有凹凸不平的花纹,目的是增大手与钳柄之间的 杠杆的平衡条件参考答案与试题解析一选择题(共10小题)1如图所示,杠杆处于平衡状态,如果将物体A和B同时向靠近支点的方向移动相同的距离,下列判断正确的是() A.杠杆仍能平衡 B.杠杆不能平衡,右端下沉 C.杠杆不能平衡,左端下沉 D.无法判断考点: 杠杆的平衡条件专题: 简单机械分析:
11、 根据杠杆原来处于平衡状态,利用图示杠杆的力臂关系,根据杠杆平衡条件得到物体AB的质量大小关系;根据条件的变化,分别表示出杠杆作用两边的力矩:力和力臂的乘积比较力矩的大小,即可确定杠杆是否平衡解答: 解:原来杠杆在水平位置处于平衡状态,此时作用在杠杆上的力分别为物体A、B的重力,其对应的力臂分别为OC、OD,根据杠杆的平衡条件可得:mAgOC=mBgOD,由图示可知,OCOD所以mAmB,当向支点移动相同的距离L时,两边的力臂都减小L,此时左边为:mAg(OCL)=mAgOCmAgL,右边为:mBg(ODL)=mBgODmBgL,由于mAmB,所以mAgLmBgL;所以:mAgOCmAgLmB
12、gODmBgL因此杠杆将向悬挂A物体的一端即左端倾斜故选C点评: 根据杠杆第一次处于平衡状态,利用杠杆的平衡条件,得到物体A、B的质量大小关系,然后根据现在的条件表示两者力矩,利用推导出物体的质量关系,结合力臂的变化,得出两个力矩的大小关系,从而确定杠杆的偏转方向这是此题的解题思路2如图所示,在使用相同的钩码进行“探究杠杆的平衡条件”的实验中,要使调好的杠杆重新在水平位置平衡,应在A处悬挂钩码的个数是() A.1个 B 2个 C.3个 D.6个考点: 杠杆的平衡条件专题: 简单机械分析: 根据杠杆的平衡条件,将已知条件代入便可求得解答: 解:设每个钩码的重力为G,每个小格的长度为L,根据杠杆的
13、平衡条件:F1L1=F2L23G2L=F23L解得F2=2G,所以在A处所挂钩码的个数为2故选B点评: 熟练运用杠杆的平衡条件,是我们解决此类问题的关键3如图所示,杠杆处于平衡状态,如果在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码,杠杆会() A.左端下降 B.右端下降 C.仍然平衡 D.无法判断考点: 杠杆的平衡条件专题: 简单机械分析: 原来杠杆平衡,是因为两边的力和力臂的乘积相等,现在各加一个同样的钩码,就要看现在的力和力臂的乘积是否相等,据此分析得出结论解答: 解:设一个钩码重为G,一格为L,原来:2G3L=3G2L,杠杆平衡,现在:3G3L4G2L,所以杠杆不再平衡,杠杆向逆时针方向转
14、动,即左端下沉故选A点评: 本题考查了杠杆平衡条件的应用,杠杆是否平衡取决于力和力臂的乘积是否相等,只比较力或力臂大小不能得出正确结果4如图所示,杠杆处于平衡状态,如果在物体A和B下端同时挂一个相同质量的钩码,下列判断正确的是() A.杠杆不能平衡,左端下沉 B.杠杆不能平衡,右端下沉 C.杠杆仍能平衡 D.无法判断考点: 杠杆的平衡条件专题: 简单机械分析: 判断出挂了钩码后左右两边力和力臂乘积的大小关系,判断出是否平衡及平衡状态的变化解答: 解:原来杠杆平衡,则GAL=GB2L若在物体A和B下端同时挂一个相同质量的钩码,则左边=(GA+G)L=GAL+GL;右边=(GB+G)2L=GB2L
15、+2GL,又GAL=GB2L,GL2GL,所以:(GA+G)L(GB+G)2L,杠杆将向右倾斜,ACD错误,B正确故选B点评: 本题考查了杠杆平衡条件的应用,杠杆是否平衡取决于力和力臂的乘积是否相等,只比较力或力臂大小不能得出正确结果5如图,一质量分布均匀的12kg铁球与轻杆AB焊接于A点后悬挂于竖直墙壁的B点,轻杆的延长线过球心O,轻杆的长度是铁球半径的三分之二,要使铁球刚好离开墙壁,施加在铁球上的力至少为() A.27N B.45N C.72N D.90N考点: 杠杆的平衡条件专题: 简单机械分析: 根据杠杆的平衡条件,要使施加的力最小,应使动力臂最长,据此分析即可解答: 解:铁球的重力G
16、=mg=12kg10N/kg=120N;由图知,当力F作用在球的下边缘,且与通过AB的直径垂直时,动力臂最长,其受力图如图所示:由图知,球对杆的拉力方向竖直向下,力臂为LG,由图知:LG=R;F的力臂等于杆的长度与球的直径之和,则LF=R+2R=R;根据杠杆的平衡条件:GLG=FLF代入数据:120NR=FR解得F=45N故选B点评: 本题是有关杠杆平衡条件的应用,考查了有关最小力的求法,解决此题的关键是找到最长的力臂,即从支点到力的作用点的距离6用细绳系住厚度不均匀的木板的O处,木板恰好处于静止状态,且上表面保持水平如图所示,两玩具车同时从O点附近分别向木板的两端匀速运动,要使木板在此过程始
17、终保持平衡,必须满足的条件是() A.两车的质量相等 B.两车的速度大小相等 C.质量较小的车速度较大 D.两车同时到达木板两端考点: 杠杆的平衡条件专题: 简单机械分析: 根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2分析解答即可解答: 解:木板原来是平衡的,两玩具车同时从O点附近分别向木板的两端匀速运动,若保持木板平衡根据杠杆的平衡条件:G1L1=G2L2,即:m1v1t=m2v2t,m1v1=m2v2,A、两车的质量相等,速度不同则不能平衡,故A错误;B、车的速度大小相等,质量不同不能平衡,故B错误;C、质量较小的车速度较大,故C正确;D、须满足与两端距支点距离相等才能平衡,故D错误故选C点评:
18、本题考查了速度、重力和杠杆平衡条件的应用,正确分析出杠杆上的五个要素是解题的关键所在7如图所示,可绕O点转动的轻质杠杆,在D点挂一个重为G的物体M,用一把弹簧测力计依次在A,B,C三点沿圆O相切的方向用力拉,都使杠杆在水平位置平衡,读出三次的示数分别为F1、F2、F3,它们的大小关系是() A.F1F2F3G B.F1F2F3G C.F1=F2=F3=G D.F1F2=F3=G考点: 杠杆的平衡条件专题: 简单机械分析: 利用杠杆平衡条件分析,当阻力和阻力臂不变时,如果动力臂不变,只改动用力方向,其动力不变,据此分析解答解答: 解:设拉力的力臂为L,则由题意可知,当杠杆在水平位置平衡时:GOD
19、=FL由此可得:F=因为G,OD不变,OD=L=r,故F=G,由于F1、F2、F3的力臂都为圆的半径,相等,故F1=F2=F3=G故选:C点评: 此题主要考查学生对于杠杆平衡问题的分析能力,此题关键是力臂的确定8F的方向始终竖直向上,在匀速提升重物G的过程中() A.F大小不变 B.F逐渐变大 C.F逐渐变小 D.F先逐渐变小后逐渐变大考点: 杠杆的平衡条件专题: 推理法分析: 画出动力臂和阻力臂,根据三角形的相似关系找出它们之间的关系,利用杠杆平衡原理分析得出答案解答: 解:如图,动力臂为LOB,阻力臂为LOD,OCDOAB,LOB:LOD=LOA:LOC=2:1,匀速提升重物,杠杆匀速转动
20、,杠杆平衡,FLOB=GLOD,即:拉力F为物重的,大小不变故选A点评: 本题考查了学生对杠杆平衡条件的掌握和运用,能找出动力臂和阻力臂的大小关系是本题的突破点9如图所示,在调节平衡后的杠杆两侧,分别挂上相同规格的钩码,杠杆处于平衡状态如果两侧各去掉一个钩码,则() A.左端下降 B.右端下降 C.仍然平衡 D.无法判断考点: 杠杆的平衡条件专题: 简单机械分析: 在杠杆两侧各去掉一个钩码后,求出两边的力和力臂的乘积,若相等,仍平衡;若不相等,将向力和力臂的乘积大的那边倾斜,据此分析判断解答: 解:设一个钩码的重为G,一个格为L,则原来杠杆:3G2L=2G3L,处于平衡状态,现在在两侧各去掉一
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 备战 中考 物理 专项 训练 杠杆 平衡 条件 解析
限制150内